施工项目工期优化

施工项目工期优化内容摘要：

目广泛影响的网络。 通过对一个问题转化为一个双目标多期运输网络优化问题来寻找一个最优调度来协调多个项 目，通过一个双目标遗传算法来解决多阶段网络优化问题。 OmidBoz Haddad， Mahsa Mirmomeni， Mahboubeh Zarezadeh Mehrizi， Miguel A. Mari241。 o 提出在一个基本的建筑施工中资源约束的进度计划优化中所遇到的困难。 引入了 HBMO 算法，分别用于解决有约束和无约第 1章 绪论 6 束的资源进度计划优化，该算法已经通过解决数学和工程问题被证明是十分有效地。 并且通过一定的实例进行验证，得到 HBMO 算法适用于有资源约束或无资源约束的项目。 Mckim Robert， Hegazy Tarek， Attalla Mohamed 提出在整个进度计划实施过程中建设项 目中工期、质量和成本三个主要指标需要它们相互的平衡和控制 [27]。 对于研究工期成本的优化，即根据所限定的工期求出施工工程的最低成本或者根据最低的工程成本求出最优的工期的优化过程已经落后，因此通过收集各大工程施工的相关数据，分析这些工程的相关成功因素和一些存在的问题指出工期、质量、成本三者之间的关系是相互关联的 ， 需要相互作用来进行施工网络进度计划。 San Crist243。 bal， Jos Ram243。 n 指出在工程进度计划管理中的主要问题是在施工环境中必要支出、必要时间和质量平衡的改变。 大部分文献缺乏关注优化建设工、时间、质量三者之间的 结合，文章中作者以获得降低建筑成本和工期且加强质量的进度计划为目的，利用 01 整数规划建立相对应的优化模型，从而达到工期 成本 质量的综合优化。 在工程不确定性方面的进度计划研究，在工程项目进度计划管理国外使用较为普遍的是关键线路法 SouSenLeu 和 ChungHuel Yang 利用遗传算法编制进度计划。 FathiHabib， Afshar Abbas 提出了为基本的非支配排序遗传算法进行一些改进，并且证明了这些改进如何能够显著增强寻找非支配遗传算法模型的效率。 这一提出的模型被一个设计的基准问题所证实，而且它的性能及优点通过在一个案例的应用中被说明。 这种模型可以有效地解决帕累托最优状态并且在解决方案中能够保持多样性，在实际应用中可以解决以经济为基础的工程项目进度 计划基于多目标的优化。 LongLuong Duc， Ohsato Ario 为进度计划在开发出基于遗传算法的方法来解决如工期、费用。 或者两者结合的多目标问题，这种方法 解决了工序的先后关系和资源工作连续性的限制。 这种方法为获得最优的进度计划考虑到了不同施工工序的属性，如允许或不允许打断的工序，也考虑了直接费用和工序的工期的不同关系，如线性、非线性、连续或离散的关系。 为了缩小目标，这种方法通过基因遗传算法为工序找到一系列合适的工期，然后通过进度计划算法为这些工序确定合适的开工时间。 这种方法在实际施工建筑中的进度计划的应用已经被证实可行，在建筑工程的进度计划优化中起到一定的促进作用。 SenouciAhmed B.， EldinNeil ，这种算法考虑了以前研究没有考虑到的进度计划的特点。 以前的资源进度计划方法主要集中在对工期的缩小上面。 而且，资源平衡和资源约束的计划传统意义上是独立 解决的。 这个遗传算法模型考虑到了所有工序的关系、多组策略、最小费用和时间费用的权衡。 资源平衡和资源约束计划可以同时解决。 这种模型使用二次罚函数将资源进度计划的问题转换成不受限制的问题。 这种算法是普遍的，且可以被运用到一类广泛的优化问题在，且在实际例子中被证实是可行且有效的。 第 1章 绪论 7 研究基本内容 第 1 章 ， 绪论。 主要介绍施工进度计划优化的来源，施工进度计划优化的意义和目的，施工进度计划优化的国内外研究动态，施工进度计划优化的基本内容，以及施工进度计划优化的技术路线。 第 2 章 ，施工进度计划优化基本原理概述。 主要 介绍施工进度计划优化基本原理概述，施工进度计划管理含义和施工进度计划优化内涵。 第 3 章 ，世纪花园进度计划编制及优化实践。 主要 对世纪花园项目工程进度计划实践的分析，介绍了世纪花园企业概况、承包商概况，分析世纪花园工程概况及特点，了解世纪花园工程进度计划编制、优化的实践过程和优化进度计划所达到的效果。 第 4 章 ，世纪花园进度计划优化的问题分析及改进对策。 主要 介绍了施工进度优化存在的问题及原因分析，找出世纪花园施工进度计划编制存在的问题，施工进度计划优化过程中存在的问题，根据所找出的问题提出具体的改进措施，并且提出 一些改进措施和建议提供给施工企业加以借鉴。 第 5 章 ， 结论及展望。 主要 对本文所写内容进行概括，提出不足之处和今后有待改进 及探讨 的空间。 技术路线 首先通过了解现今各大施工工程在进度计划管理中对施工工程造成的严重影响，分析施工工程在进度计划管理中存在的问题，确定选择课题的来源，分析施工进度计划优化这项课题的意义和目的 ； 其次了解国内和国外对施工进度计划研究的动态，从中了解他们研究的内容和学习他们的研究方法，再结合相应的施工工程来探索这些施工工程进度计划存在的问题，找出问题的根源；再次了解国内外在研究施工进 度计划时所用的先进的科学技术和方法；通过分析世纪花园项目的进度计划，了解世纪花园工程采用的进度计划管理实践过程及所达到的效果，在施工进度管理中好的效果从中加以学习和借鉴，在施工进度管理中出现的问题加以分析，找出问题所在并且提出自己的合理化建议，并为施工企业提供一系列方法加以借鉴和运用，本文的技术路线图 如 图 11 所 示。 第 1章 绪论 8 图 11 技术路线 绪论 研究背景 研究意义和目的 国内外研究概述 研究基本内容 技术路线 施工进度计划优化内涵及原则 施工进度计划优化基本原理概述 施工进度计划优化基本方式 工程概况 世纪花园进度计划编制及优化实践 企业组织结构与制度 进度计划编制过程及分析 进度计划优化过程及效果 世纪花园进度计划优化问题分析及改进对策 进度计划优化存在问题 原因分析 改进及建议 结论与展望 第 2章 施工进度计划优化基本原理概述 9 第 2 章 施工进度计划优化基本原理概述 施工进度计划优化内涵及原则 内涵 施工进度计划是根据施工的实际情况和甲乙双方签订合同的要求，以建成项目交付使用的期限为目标 ,按照活动安排的顺序，它的本质就是逻辑关系图上表示对各个工作的持续时间进行的估计，经过一定的调整，使得整个工程能在限定的工期和预算内把各项任务安排好。 编制施工进度计划的主要原因在于控制施工进度。 而整个项目要求有严格的时间控制，因此施工管理过程中进度计划是十分重要的。 施工进度计划的编制是在将施工过程分解后的基础上，对整个施工项目编制相应的工期计划。 进度计划表示工作开始时间和结束时间，安排这些工作的时间能够保证承包商获得己经发生的费用支出，安排进度计划可以协调资源预测资源在不同工作时间上的级别 ， 从而给予施工工程不 同的优先级别，并且满足严格的完工时间的要求。 工程施工进度计划的优化就是通过合理地变更各个工序之间的逻辑关系，通过利用关键线路上个工序的时差，进一步科学地调整工期和资源的配置，使资源的消耗量最小，不断地在初始计划上进行更改使其完善，在一定条件的约束下，寻求优化的工程的进度计划。 施工进度计划的优化，能够很好地提高经济效益。 在施工过程中施工工期、资源与费用是三个相互制约的因素。 因此要按照预先设定的项目目标，根据所设定的约束寻求最优的方案。 网络进度计划技术是一种编制计划的方法，它是通过网络图来表达施工的进度，计算各个工作的相关时间参数，使施工管理者对整个施工过程有一个比较完整的了解，利用网络的分析制定时间计划，按照网络进度计划对资源、工期和费用编制的计划仅仅是个初步计划，然后要在这个初步计划上再继续检查初步进度计划是否满足工期的要求，其后根据施工目标，调整和优化初步计划，具体的进度计划优化的方法有三种即工期优化、费用优化和资源优化。 原则 （ 1）实事求是的原则 要在调查研究的基础上，用科学的态度，实事求是的精神通盘考虑，综合平衡，合 理安排，不留缺口，并有回旋余地。 掌握并善于利用客观经济规律，根据生产发展的要求，全面贯彻建设社会主义的方针和原则。 （ 2）系统化原则 做到长计划、短安排。 年、季度计划和月、旬作业计划按照逻辑关系相互连接，避免计划脱节现象。 短期计划要服从于从长期战略计划，使企业目标整体得以实现。 编制年度计划要按照项目实施规划以层次的形式进行划分，保证进度计第 2章 施工进度计划优化基本原理概述 10 划在实施过程中的连续。 （ 3）科学化原则 制定计划要依据一定理论，检查按施工程序合理组织施工，并按照一定科学的方法编制施工进度计划，保证施工进度计划的科学性。 注意材料、人工 、机械设备等的合理配置和安排，充分发挥作用，做到连续均衡施工。 做计划要遵循价值规律，即效益原则，按照客观的经济规律进行计划安排，不仅要满足合同所制定的工期要求，确保各个工序按期完成以及到最后的竣工验收，还应该结合实际情况，使进度计划切实地指导企业的发展。 （ 4）弹性的原则 制定计划要有很强的准确性，但仍然要留有足够空间，并考虑风险因素，保持计划实施的弹性。 （ 5）改变航道原则 计划要有确切的备选方案和应对紧急情况的解决措施。 进度计划优化基本方式 工期优化 工期优化就是为了满足工期的要求对进度计划的计算工期进行压缩，或在一定情况下使工期压缩到最短的过程。 主要是通过压缩关键工作的时间来对工期进行优化的，其计算步骤如下 [11]。 1）计算网络计划中的时间参数，根据总时差为零的原则找出关键线路和关键工作。 2）按要求工期算出进度计划应该缩短的时间。 3）确定关键线路上可以压缩的关键工作能缩短的持续时间。 4）调整可以进行压缩的关键工作进行压缩，再重新计算网络进度计划的计算工期，在选择可以缩短持续时间的关键工作时，要注意应考虑其中的影响因素，在选择时尽量选择时间缩短后 对工程影响不大的工作，选择备用资源充分的工作，选择费用影响最小的工作。 5）如果计算工期仍超过合同设定的工期，如果重复上述工作能够满足工期则可行。 6）如果仍然不能达到工期设定则需要找出原因所在，看是否工期要求不合理，并且尽快和业主进行协商，重新调整和审定。 费用优化 费用优化也可以称为工期成本优化，是在最短工期的安排下寻找最低费用，或寻找费用最低对应的工期。 优化的过程须要把建设费用分为两部分来考虑。 第一部分为直接费，如劳动力费用、材料费、机械设备费等。 若要缩短工期，可能需要夜间工作或在不足的第 2章 施工进度计划优化基本原理概述 11 工 作面上进行工作，这样会导致效率低下和直接费的增加。 第二部分为间接费，如现场管理费以及场地租赁费等。 工期缩短显然会减少间接费，由于这两部分费用对于工期变化的作用是截然相反的。 但在总费用曲线中能找到一个对应最少总费用的最优工期，费用优化的主要目的也就是如此。 优化费用就是从网络进度计划的各项工作的时间与费用的关系中，找出不仅能缩短进度计划工期而且使直接费用变化最小的工作，通过压缩该工作的持续时间，并且考虑叠加该工作的间接费用，然后就可以求出最低工程费用的最短工期或在确定工期下对应的最低费用。 资源优化 施工项目中的资源包括劳动力、材料、机械、设备、资金等。 施工进度的主要影响因素是资源的供给情况。 编制人员在编制施工进度计划时一定要考虑当前施工的资源状况，并对工作的开始时间进行改变，根据优化目标使资源按时间的分布更加合理化。 资源优化包含资源一定条件下工期最短的优化过程及工期确定资源配置合理的优化过程。 资源一定工期最短的优化过程是通过调整进度计划工作间的逻辑关系以满足资源有限的条件从而保证工期变化不大 ， 步骤 如下。 1）在网络进度计划中计算工作每天所需的资源量。 2）从进度计划开始起，每天检查资源需求量是否超过资源的限制量，如果在整个施工过程中每天均能满足所需资源的限制，则完成优化方案的编制，否则就应该调整进度计划。 3）调整网络进度计划，根据工期增加的时间最短来安排资源有冲突的各工作做新的逻辑顺序。 4）重复以上述步骤，到出现最优化方案结束该项工作。 第 3章 世纪花园进度计划编制及优化实践 12 第 3 章 世纪花园进度计划编制及优化实践 工程 概 括 项目概况 该项目为世纪花园工程项目，项目的建设单位为世纪房地产公司，设计单位为恒业设计顾问有限公司，项目主要负责人为张三高级工程师，项目主要用于居民住宅，项目于 2020 年 4 月正式开始，预计在 2020 年 11 月完成基础结构工程。 项目着重利用生产管理方面、技术经济方面、计算机信息监控的优势，为该工程在质量、管理、生产、文明施工创造出一流水平。 本工程的主要工作为：土石方与支护工程施工，防水层施工，底板施工，地下结构施工，室外回填土等。 世纪花园项目的目标包括工程质量目标、安全目标、工期目标、文明施工目标、服务目标。 在质量目标 方面。